目前,市场上的新能源高压设备的工作电压一般在300-500V之间,统称为400V架构,而随着科技的发展,快充技术的广泛应用,电压可提升在600-900V,取中间值800V,统称为800V架构。
800V充电电压的电动汽车充电速度要比400V充电电压的电动汽车快很多,这是因为800V充电系统可以在相同的电流下传输更多的功率,从而实现更快的充电速度。通过实测,我们可以看出400v与800v的充电效率,例如小鹏G6 800V充电系统可以在16分钟从30%充至80%,而其他牌子400V充电系统可能需要40分钟甚至更长时间。
功率越大,充电速度越快,根据功率公式P=UI,可知新能源电动汽车的充电速度主要取决于充电电压和充电电流。一般来说,电压越高,充电速度越快。因此,在相同的充电电流下,800V的充电系统相较于400V的充电系统,充电速度会更快。以充电功率为例,假设充电电流为100A,那么400V充电系统的充电功率为 400V X 100A= 40KW,而800V充电系统的充电功率为 800V X 100A = 80KW。这意味着800V充电系统的充电速度是400V充电系统的两倍。
如图400V VS 800V 在150kw的充电桩充电,看两枪的电压,小鹏G6的800V电压可以达到606.6V,其他牌子的电压374V,800V架构的明显比400V架构的功率要高,所以充电速度比较快。
另外,800V充电电压的电动汽车,在充电过程中产生的热量较少,因此充电安全性更高。同时,由于800V充电系统的电流较低,电缆和连接器的尺寸也可以相应减小,从而降低了充电过程中的安全风险。
小鹏G6 800V架构的全车所有高压设备的工作电压都在800V范围内,各设备之间不需要再转换电压。其优点除了提升快充速度,还降低车辆能耗。那么,小鹏G6为什么能耗低?
电动汽车中的电气设备数量众多,除了三电系统(电池、电机、电控)及附属设备外,还有复杂的线路系统。这些设备及线路共同构成了电气架构。值得一提的是,电动汽车中的电器设备如电池包、电机、电机控制器、空调、车载充电机、逆变器等,它们在运行时都会产生内阻,从而产生热量而非用于驱动车轮。这是因为电流通过电器设备的电阻时,会产生热量,从而产生耗损。
根据电功率公式P=UI,在功率不变的情况下,800伏相比400伏可以让电流I减半。再根据焦耳定律公式Q=I²Rt,I减半,可使Q降低,即用电器的内阻热损耗降低,续航得到延长。再加上小鹏g6搭载的碳化硅,它有更高的电导率和更低的电阻率,能够有效降低电池内部电阻,提高电池的能量转化效率,从而让能耗更低,续航更长。
小结
小鹏G6 800V架构,通过搭载的碳化硅,加大电压,提升功率,从而提高充电速度,降低能耗,延长续航,相比于400V架构平台,真的太香了。